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多核异构SoC芯片构建完善车载ADAS

作者: 2016-06-28 10:15:00 浏览:0

  - 摘自2016年6月【智能汽车会刊】“高端访谈”栏目

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多核异构SoC芯片构建完善车载ADAS

  从最初的机械零件半导体化,到汽车娱乐导航和ADAS的蓬勃发展,汽车电子在整车中所占的比例正在逐步增加,半导体产品为汽车所带来的附加值极大的改善了汽车的驾驶体验,同时也推动了未来的汽车朝着更加智能和安全的方向发展。越来越多的汽车开始采用驾驶辅助系统,并不断向无人驾驶演进。

  面对汽车ADAS发展迅猛的市场,作为全球ADAS主要的SoC芯片供应商TI,早在2014年就已经完成了ADAS处理器出货超过千万片的成绩,并且在这个基础之上,又陆续推出了全新的TDA2x与TDA3x ADAS处理器,获得业界的广泛好评。鉴于如此,电子发烧友针对汽车娱乐导航与ADAS系统采访了德州仪器中国区嵌入式产品系统与应用总监蒋宏先生。

  多核异构SoC芯片构建完善车载ADAS

  德州仪器中国区嵌入式产品系统与应用总监蒋宏指出,ADAS的主流趋势是:以摄像头和雷达系统为主体,结合多种传感器的融合(夜视、激光雷达、超声波等),再配合高精度定位与导航系统,以及车与车、车与基础设施的融合。

  ADAS芯片,在产品定义的时候就应该为ADAS而生,设计目标是确保设备能通过业界最严格的安规认证,这一点和其他的一些通用芯片来讲是区别非常大的。蒋宏指出,在处理器内部,需要有为ADAS优化的高效信号处理单元,足够的数据带宽,优异的系统鲁棒性(数据隔离,数据安全对策,纠错与冗余设计等),保证设备能通过业界最严格的安规认证。从目前的情况看,处理器的多核异构是最为合理的芯片构造。

  进而指出,TI的ADAS处理器是典型的多核异构架构。蒋宏举例说道,其多核C66x DSP配合多核EVE的复合主处理单元,可以轻而易举的完成连以目前多核PC架构都不能达成的实时任务,同时还具备有极低的功耗,芯片内部还具有多颗MCU微控制器,协助处理芯片内部的调度以及芯片输入输出接口的响应等等多种事务。

  蒋宏补充道,芯片还具备各种的必要硬件加速,以及丰富的输入输出接口。目前主流的ADAS设备供应商,基本上都有采用TI的ADAS芯片,TDA2x和TDA3x芯片在快速进入中国市场,并相信会有越来越多的ADAS设备供应商使用TI的ADAS芯片。下面是分享的三个基于ADAS芯片车载应用案例。

  基于Jacinto 6系列数字化驾驶舱系统

  Jacinto 6系列信息娱乐系统处理器为新一代汽车带来了具有丰富功能的车载信息娱乐系统、仪表组和远程信息处理功能,其强大的可扩展性还能够最大限度重复利用硬件和软件投资的通用架构。蒋宏指出,汽车数字化驾驶舱系统凭借两个C66x DSP实现多功能数字驾驶舱的融合,其独特的多核异构架构,能够支持多路摄像头,在轻松实现3D全景环视和对内驾驶员监测的同时,还可以通过主核流畅运行信息娱乐系统,包括多媒体导航、模拟与数字收音机、CarPlay和手机互联等。

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  基于TDA3x驾驶员监测系统

  此系统将MCU与ISP进行了集成,DSP和EVE则确保了更低的内存占用以及高效率的数据处理。蒋宏谈到,该方案能够实现精准的人脸识别,并实时监测驾驶员的头部姿态运动,当驾驶出现低头或闭眼等动作时,系统将立即发出警报,以保障驾驶员的行车安全。

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  基于TDA2/3x的前视方案

  方案能够利用DSP来完成交通指示牌、交通信号灯、车辆、行人以及道路的识别与监测,同时完全满足EuroNCAP2018道路安全标准。此外,通过额外的EVE和DSP,能够提供另一组双目立体视摄像系统,利用双目成像的原理进行精确测距并提供深度信息,由此进一步提高了汽车的安全性。

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  不仅如此,在利用基于Jacinto 6的Linux操作系统模拟汽车的快速启动中,整个系统的完全启动也仅仅只用了5.4秒的时间。在以前,快速启动对于用户而言是一个极大的挑战,因为无论基于任何系统都需要进行耗时费力的不断优化。

  最后,蒋宏谈到,TI在车载方案的案例,还包括娱乐导航融合系统、可配置数字仪表盘、3D/2D全景环视和驾驶员监测等,为从入门级到中、高级的不同车型提供了先进的高级驾驶员辅助系统和信息娱乐解决方案。针对未来国内汽车发展趋势,他表示,中国下一代智能汽车,应该首先树立质量第一的原则。作为全球最大的生产制造国,在控制成本的同时也要演绎创意,如果能做到质量第一,那就真的是赢了!

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